封装结构、显示面板、显示装置和用于检测封装结构的方法与流程

本发明涉及封装技术领域。更具体地，涉及一种封装结构、显示面板、显示装置和用于检测封装结构的方法。

背景技术：

封装效果对其中封装物具有影响。例如，对于显示器，尤其是oled显示器，其使用寿命、生产良率会受封装效果的影响。所以，高效简便的封装效果检测具有重大意义。然而，现有的封装效果的检测存在诸多不足。

在现有技术中，有的检测方案基于封装出现侵蚀时的不良表征判断是否出现封装破损，这类技术方案滞后性较大，且基于间接检测，可靠性和精确度均存在不足；有的检测方案基于对封装进行视觉观察，以判断其是否出现封装破损，这类技术方案对于微小破损，例如气孔、裂纹等无法检出，且对检测人员的经验有依赖；有的检测方案基于金属化合物的盐对水的结合变色效应进行检测，这类技术方案只能用于检测较高浓度的水汽侵蚀或低浓度水汽侵蚀的长时间积累，检测效率较低，滞后性大，对于非水汽侵蚀或者微量水汽渗透，无法适用；有的技术方案基于活泼金属在遇到空气时电阻率的变化间接判断封装出现了破损，这类技术方案对基于活泼金属的检测装置有严格的无水无氧等密封要求，且需要设置配套的检测电路，成本较高，难于维护。

综上可以看到，本领域依旧存在对封装结构的密封性检测的迫切需求。

技术实现要素：

本发明的实施例提供了一种封装结构、显示面板、显示装置和用于检测封装结构的方法，至少能够部分解决现有技术的封装效果的检测存在的不足。

本发明的一个目的在于提供一种封装结构。

本发明的第一方面提供了一种封装结构。所述封装结构包括：相对设置的第一封装层和第二封装层，设置在所述第一封装层和所述第二封装层之间的密封部以在所述第一封装层和所述第二封装层之间形成密封空间，其中，所述封装结构还包括：设置在所述密封空间中的检测部，所述检测部包括氧敏感材料，其中，所述氧敏感材料在暴露到氧之后的光发射特性发生改变。

在一个实施例中，所述氧敏感材料包括下列的至少一种：磷光材料，荧光磷光双发射材料。

在一个实施例中，所述荧光磷光双发射材料包括芳香酮单体单元的共聚物。

在一个实施例中，所述共聚物包括下列的至少一种：聚氨酯、聚丙交酯、聚丙烯酸酯。

在一个实施例中，所述聚氨酯具有如下结构：

所述聚丙交酯具有如下结构：

所述聚丙烯酸酯具有如下结构：

本发明的另一个目的在于提供一种显示面板。

本发明的第二方面提供了一种显示面板。所述显示面板包括如上所述的封装结构，其中，所述第一封装层为所述显示面板的第一基板，所述第二封装层为所述显示面板的第二基板。

在一个实施例中，所述密封部为封框胶，所述检测部还能对所述显示面板进行二次密封。

本发明的又一个目的在于提供一种显示装置。

本发明的第三方面提供了一种显示装置。所述显示装置包括如上所述的显示面板。

本发明的再一个目的在于提供一种用于检测封装结构的方法。

本发明的第四方面提供了一种用于检测封装结构的方法。所述方法包括：用激励电磁辐射照射如上所述的封装结构；

根据所述检测部的光发射特性来判断所述密封部是否出现氧泄露。

在一个实施例中，所述氧敏感材料包括磷光材料，根据所述检测部的光发射特性来判断所述密封部是否出现氧泄露包括：

当用激励电磁辐射照射所述封装结构时或之后，若所述检测部的至少一部分不发磷光，则将所述密封部判断为出现氧泄露。

在一个实施例中，所述方法进一步包括：

将与所述检测部的不发磷光的至少一部分相对应的所述密封部的部分判断为泄露出现部分。

在一个实施例中，所述氧敏感材料包括荧光磷光双发射材料或者荧光磷光双发射材料与磷光材料的组合，根据所述检测部的光发射特性来判断所述密封部是否出现氧泄露包括：

当用电磁辐射照射时，若所述检测部的至少一部分仅发射荧光，则将所述密封部判断为出现氧泄露；或者，

在用电磁辐射照射之后，若所述检测部的至少一部分不发磷光，则将所述密封部判断为出现氧泄露。

在一个实施例中，所述方法进一步包括：

将与用电磁辐射照射时所述检测部的仅发射荧光的至少一部分相对应的所述密封部的部分判断为泄露出现部分；或者，

将与用电磁辐射照射之后所述检测部的不发磷光的至少一部分相对应的所述密封部的部分判断为泄露出现部分。

在一个实施例中，所述荧光磷光双发射材料包括芳香酮单体单元的共聚物。

在一个实施例中，所述共聚物包括下列的至少一种：聚氨酯、聚丙交酯、聚丙烯酸酯。

在一个实施例中，所述电磁辐射为紫外光，并且其中，

所述聚氨酯具有如下结构：

所述聚丙交酯具有如下结构：

所述聚丙烯酸酯具有如下结构：

本发明的实施例所提供的封装结构、显示面板、显示装置和用于检测封装结构的方法，包括：相对设置的第一封装层和第二封装层，设置在所述第一封装层和所述第二封装层之间的密封部以在所述第一封装层和所述第二封装层之间形成密封空间，其中，所述封装结构还包括：设置在所述密封空间中的检测部，所述检测部包括氧敏感材料，其中，所述氧敏感材料在暴露到氧气之后的光发射特性发生改变，能够提供便捷的氧泄露检测方案。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施例的技术方案，下面将对实施例的附图进行简要说明，应当知道，以下描述的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制，其中：

图1为根据本发明的实施例的封装结构的示意图；

图2为根据本发明的实施例的显示面板的示意图；

图3根据本发明的实施例的显示装置的示意图；

图4为根据本发明的实施例的用于检测封装结构的方法的流程示意图；

图5为根据本发明的实施例的用于检测封装结构的方法的流程示意图；

图6为根据本发明的实施例的用于检测封装结构的方法的流程示意图；

图7为根据本发明实施例的封装结构的检测部的氧敏感材料的光谱图。

具体实施方式

为了使本发明的实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将接合附图，对本发明的实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，也都属于本发明保护的范围。

当介绍本发明的元素及其实施例时，除非上下文中另外明确地指出，否则在本文和所附权利要求中所使用的词语的单数形式包括复数，反之亦然。因而，当提及单数时，通常包括相应术语的复数。用语“包含”、“包括”、“含有”和“具有”旨在包括性的并且表示可以存在除所列要素之外的另外的要素。

出于下文表面描述的目的，如其在附图中被标定方向那样，术语“上”、“下”、“左”、“右”“垂直”、“水平”、“顶”、“底”及其派生词应涉及发明。术语“上覆”、“在……顶上”、“定位在……上”或者“定位在……顶上”意味着诸如第一结构的第一要素存在于诸如第二结构的第二要素上，其中，在第一要素和第二要素之间可存在诸如界面结构的中间要素。术语“接触”意味着连接诸如第一结构的第一要素和诸如第二结构的第二要素，而在两个要素的界面处可以有或者没有其它要素。

在下述实施的具体描述中，所称的氧敏感，例如可以是对空气敏感，例如可以是对氧气敏感，例如可以是对水汽敏感，例如可以是对水氧敏感等。所称的氧敏感材料在暴露到氧之后的光发射特性发生改变包括遇到空气、水汽、氧气等常见密封侵蚀条件时光发射特性发生改变。

在下述实施的具体描述中，所称的发光部，可以是各种显示结构中的发光器件，例如可以是电致发光器件，例如可以是qled，例如可以是oled等。

在下述实施的具体描述中，所称光发射特性可以包括是否发光和/或发光的色调，例如发光的波长以及由此相关的颜色等。

图1为根据本发明的实施例的封装结构的示意图。如图1所示，根据本发明的一个实施例的封装结构1000包括：相对设置的第一封装层1和第二封装层2，设置在第一封装层1和第二封装层2之间的密封部3以在第一封装层和第二封装层之间形成密封空间。该封装结构还包括：设置在密封空间中的检测部4，该检测部包括氧敏感材料，其中，氧敏感材料在暴露到氧之后的光发射特性发生改变。

通过设置这样的检测部，能够便捷地判断出封装结构是否发生氧泄露。日常环境中，无论是空气还是水汽等易于对密封的封装结构产生侵蚀的成分中均含有大量的氧，因此，若将根据本发明的实施例的封装结构置于日常使用环境，能够便捷地判断出封装结构是否发生了破裂。

此外，根据本发明的一个实施例，可以通过使用检测部同样将第一和第二封装层接合到一起，例如检测部在垂直于第一和第二封装层方向上的投影面积至少不低于密封部在垂直于第一和第二封装层方向上的投影面积，由此还可以进一步构成对密封空间的二次密封，增强封装结构的密封效果。

在一种实施方式中，检测部被构造为一层膜层，其在垂直于第一和第二封装层方向上的投影面积至少不低于密封部在垂直于第一和第二封装层方向上的投影面积，增强封装结构的密封效果。

在一种实施方式中，氧敏感材料包括下列的至少一种：磷光材料，荧光磷光双发射材料。

在一种实施方式中，荧光磷光双发射材料包括诸如芳香酮单体单元的共聚物的有机高分子聚合物等荧光磷光双发射材料。

具体地，芳香酮单体单元的共聚物可以包括下列的至少一种：聚氨酯类、聚丙交酯类、聚丙烯酸酯类。

在一种实施方式中，聚氨酯可以具有如下结构：

聚丙交酯可以具有如下结构：

聚丙烯酸酯可以具有如下结构：

申请人广泛研究了本申请技术方案的技术效果。由于无需制作检测电路，加之所用的材料无腐蚀性和易氧化性，制作工艺简单、环境要求低，成本低。同时，上述所用材料对各种氧环境均具有良好的敏感度，适用范围广。

本申请的技术方案，实验显示，在普通工作真空条件(10³-10²pa)下，出现密封泄漏、氧侵蚀时就能实现光发射特性的改变，产生明显的颜色变化，尤其是在使用荧光和磷光双发射材料时，光发射特性的变化更加显著。上述工作条件远大于已有工艺中相关的真空度(10pa左右)，检测限高，可视性强、灵敏度高。

图2为根据本发明的实施例的显示面板2000的示意图。图2示出的显示面板可以包括如上所述的封装结构，第一封装层为显示面板的第一基板，第二封装层为显示面板的第二基板。例如，第一基板可以是盖板，第二基板可以是tft阵列基板。

可以理解，显示面板还包括发光部5，发光部5被封装在密封空间。根据显示面板的结构设计可位于第一或第二基板上。例如，发光部可以为有机发光oled器件，有机发光oled器件位于第二基板上。检测部可以邻近密封部，例如位于密封部内侧。

可以理解，具体到显示面板这一结构，通常密封部采用封框胶实现，检测部可以构造为一层薄膜。此时，密封部与发光部之间、密封部与检测部之间、检测部与发光部之间，在密封完整的情况下均构成真空封装空腔。

由于有机发光器件对空气、水汽等敏感，因此，封装效果的好坏对有机器件更为重要。而本发明的实施例，则提供了高效简便的检测封装效果的方案，并且，检测部也可以进一步阻挡空气，进而提高了封装效果。

此外，根据本发明的一个实施例，检测部与密封部同时在第一和第二基板之间延伸，这有助于当密封部出现氧气泄漏时进一步确定泄漏的位置；同时由于检测部自身具有一定的粘结强度，有利于增强密封部，例如封框胶，的粘结效果。

此外，根据本发明的一个实施例，检测部可以在密封部内侧与发光部之间涂布构成一圈环绕发光部的膜层，从而能够完整的实现对密封的检测。

在显示面板中采用本申请的技术方案，不仅极大的便于快捷、高灵敏的实现氧侵蚀的检测，而且能够显著改善显示面板的粘结效果和密封效果。例如以采用聚氨酯结构为例，在120℃、1.2mpa热压条件下，胶体厚度为0.65mm的膜层即可实现正拉粘结强度高达12mpa，通过进一步调节厚度可达26.7mpa；以采用聚丙烯酸酯结构为例，对金属基质，在剪切速率为10mm/min条件下的剪切粘结强度可达150kg/cm²(147mpa)，对玻璃基板效果类似。

图3根据本发明的实施例的显示装置3000的示意图。如图3所示，根据本发明实施例的显示装置3000可以包括如上所述的显示面板2000。本发明的实施例中的显示装置可以为：手机、平板电脑、电视机、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。

本发明还提供了一种用于检测封装结构的方法。

图4为根据本发明的实施例的用于检测封装结构的方法的流程示意图。

如图4所示，根据本发明的实施例的用于检测封装结构的方法包括：

s1、用激励电磁辐射照射根据本发明的实施例的封装结构，即，这样的封装结构：其包括相对设置的第一封装层和第二封装层，设置在第一封装层和第二封装层之间的密封部以在第一封装层和第二封装层之间形成密封空间，其中，该封装结构还包括：设置在密封空间中的检测部，检测部包括氧敏感材料，其中，氧敏感材料在暴露到氧之后的光发射特性发生改变。

s3、根据检测部的光发射特性来判断密封部是否出现氧泄露。

图5为根据本发明的实施例的用于检测封装结构的方法的流程示意图。

在一个实施例中，氧敏感材料包括磷光材料，根据检测部的光发射特性来判断密封部是否出现氧泄露包括：当用激励电磁辐射照射封装结构时或之后，若检测部的至少一部分不发磷光，则将密封部判断为出现氧泄露。用于检测封装结构的方法，可以进一步包括：将与检测部的不发磷光的至少一部分相对应的密封部的部分判断为泄露出现部分。此时，如图5所示，用于检测封装结构的方法可以包括：

s1、用激励电磁辐射照射根据本发明的实施例的封装结构。

s31、当用激励电磁辐射照射封装结构时或之后，若检测部的至少一部分不发磷光，则将密封部判断为出现氧泄露。

s41、将与检测部的不发磷光的至少一部分相对应的密封部的部分判断为泄露出现部分。

图6为根据本发明的实施例的用于检测封装结构的方法的流程示意图。

在一个实施例中，氧敏感材料包括荧光磷光双发射材料或者荧光磷光双发射材料与磷光材料的组合，根据检测部的光发射特性来判断所述密封部是否出现氧泄露包括：当用电磁辐射照射时，若检测部的至少一部分仅发射荧光，则将密封部判断为出现氧泄露；或者，在用电磁辐射照射之后，若检测部的至少一部分不发磷光，则将密封部判断为出现氧泄露。用于检测封装结构的方法可以进一步包括：将与用电磁辐射照射时检测部的仅发射荧光的至少一部分相对应的密封部的部分判断为泄露出现部分；或者，将与用电磁辐射照射之后检测部的不发磷光的至少一部分相对应的密封部的部分判断为泄露出现部分。此时，如图6所示，根据本发明的实施例的用于检测封装结构的方法包括：

s1、用激励电磁辐射照射根据本发明的实施例的封装结构。

s32、当用电磁辐射照射时，若检测部的至少一部分仅发射荧光，则将密封部判断为出现氧泄露。

s42、将与用电磁辐射照射时所述检测部的仅发射荧光的至少一部分相对应的密封部的部分判断为泄露出现部分。

或者，

s1、用激励电磁辐射照射根据本发明的实施例的封装结构。

s33、在用电磁辐射照射之后，若检测部的至少一部分不发磷光，则将密封部判断为出现氧泄露。

s43、将与用电磁辐射照射之后检测部的不发磷光的至少一部分相对应的密封部的部分判断为泄露出现部分。

荧光磷光双发射材料可以包括芳香酮单体单元的共聚物。该共聚物可以包括下列的至少一种：聚氨酯类、聚丙交酯类、聚丙烯酸酯类。电磁辐射可以为紫外光。

具体地，聚氨酯可以具有如下结构：

聚丙交酯可以具有如下结构：

聚丙烯酸酯可以具有如下结构：

本发明的实施例所提供的检测封装结构的方法简便、适用范围广、精度高、成本低廉，并且还可以进一步增强密封效果。

上述检测封装结构的方法与荧光和磷光的发光特性有关系。荧光是由于电子从第一激发单重态的最低振动能级到基态而产生的。荧光的发光时间相对较短，约为10^-7～10^-9s。在激励电磁辐射停止照射之后，荧光的发光现象不存在。磷光是由于电子从第一激发三重态最低振动能级到基态而产生的。磷光的发光时间较长，约为10^-6s以上。在诸如紫外光的激励电磁辐射停止照射之后，磷光的发光现象继续存在(磷光余晖)。当存在氧气的时候，会导致磷光材料的发光猝灭，不能发射磷光。

图7为根据本发明实施例的封装结构的检测部的氧敏感材料的光谱图，其中，氧敏感材料采用了有机荧光磷光双发射材料。在图7中，ex表示荧光磷光双发射材料的激发光谱，可以看出，激发波长在367nm(紫外光)左右的时候，发射光强度达到了最大。因此，可以采用紫外光作为激励电磁辐射来照射封装结构。

em-a表示在空气气氛下荧光磷光双发射材料的发射光谱。在空气气氛下，由于氧气导致了磷光猝灭，因此，荧光磷光双发射材料仅发射荧光。可以看出，445nm左右的发射光的强度最大。此时，肉眼可以观察到荧光磷光双发射材料发射蓝紫光。

em-n表示在氮气气氛下荧光磷光双发射材料的发射光谱。由于氮气是惰性气体，不会影响氧敏感材料的发光特性，因此，在氮气气氛下获得的发光光谱和诸如显示面板的封装结构在密封完好时的发光光谱一致。在激励电磁辐射的照射下，荧光磷光双发射材料能够发射荧光磷光混合光，该混合光在470nm左右时的发射光的强度最大。因此，在氮气气氛下，使用紫外光照射时，肉眼可以观察到荧光磷光双发射材料发射蓝光。

em-d表示在氮气气氛下荧光磷光双发射材料的磷光余晖光谱。在氮气气氛下，荧光磷光双发射材料的磷光不会发生猝灭，因此，当关闭诸如紫外光的激励电磁辐射之后，还存在磷光余晖。该磷光余晖在505nm左右时的发射光的强度最大。因此，在氮气气氛下，关闭紫外光之后，肉眼可以观察到荧光磷光双发射材料发射绿色磷光余晖。

从图7看出，若封装结构完好，则用紫外光照射封装结构时，其能够发射蓝色的荧光磷光混合光；当关闭紫外光后，可以看到绿色磷光余晖。若封装结构有破裂，由于氧气进入，会影响氧敏感材料的磷光发射，则用则用紫外光照射封装结构时，其能够发射蓝色荧光；当关闭紫外光后，封装结构不发光。从而，通过发光情况，能够判断出封装结构是否发生了氧泄露。

基于本发明的发明原理，本发明的实施例还提供了一种用于检测上述封装结构是否受到氧侵蚀的检测装置，包括照射源，用于向封装结构发出电磁辐射；感测器，用于检测封装结构中氧敏感材料光发射特性的变化。

在一个实施例中，照射源采用紫外光源。

在一个实施例中，感测器采用光谱仪。

通过使用上述检测装置，使用照射源发出uv光绕检测膜一周，观测检测膜发光颜色变化，就能准确判断封装效果并确定封装破坏的位置；结合光谱仪，可以实现自动化的封装结构密封检测及其封装密封破坏位置的大小。

本发明的实施例还提供了一种封装结构的制造方法，包括：提供氧敏感材料；将氧敏感材料设置在第一封装层和/或第二封装层上；将第一封装层和第二封装层相对准，通过密封部在所述第一封装层和所述第二封装层之间形成密封空间。

本发明的实施例还提供了一种显示面板的制造方法，基于上述封装结构的制造方法，其包括：提供氧敏感材料；将氧敏感材料和封框胶设置在基板上；将基板和盖板相对准。

在氧敏感材料为高分子聚合物的情况下，提供的氧敏感材料可以为溶液或者熔融液。将氧敏感材料设置在基板上可以包括在封框胶和发光器件之间的空白处均匀涂布一圈高分子聚合物液体或者熔融液，其中，高分子聚合物液体或熔融液的高度可以与封框胶的高度类似。将基板和盖板相对准可以包括在真空条件下，将基板和盖板对盒。

显示面板的制造方法还可以包括进行固化。固化可以为高温固化，以使得封框胶固化，同时也使得聚物液体或熔融液固化形成一层膜层用作测试薄膜。

对于采用上述方法制造的封装结构，可以使用如上所述检测方法来检测封装效果。例如，对于显示面板的情况，可以采用紫外光检测显示面板一周，观察检测显示面板的光发射特性变化，可以判断显示面板的封装效果，在有封装破裂的情况下，还可以判断出破裂位置。

已经描述了某特定实施例，这些实施例仅通过举例的方式展现，而且不旨在限制本发明的范围。事实上，本文所描述的新颖实施例可以以各种其它形式来实施；此外，可在不脱离本发明的精神下，做出以本文所描述的实施例的形式的各种省略、替代和改变。所附权利要求以及它们的等价物旨在覆盖落在本发明范围和精神内的此类形式或者修改。